美國E-2C“鷹眼”預警機

E-2C是美國海軍的全天候艦載戰術空中早期預警指揮控制機。目前是美海軍唯一的預警機,並為多國空海軍採用。E-2C可以同時追蹤兩千個以上的目標及指揮對其中40個目標的攔截。E-2C作為預警機,並不需要直接執行戰鬥任務,而且電子干擾能力極強,因此沒有安裝任何武器。而蘇聯及俄羅斯空軍沒有超過450千米射程的空空飛彈,因此任何飛機想攻擊E-2C之前,都會被E-2C的雷達首先探測到。

概述

E-2“鷹眼”(Hawkeye)是格魯門飛機公司為美國海軍艦隊設計的空中預警飛機,在海軍航母編隊中擔任空中預警和指揮任務,保護航空母艦戰鬥群(Carrier Battle Group)。現格魯門公司已與諾斯

E-2CE-2C

羅普公司合併為諾斯羅普·格魯門公司,是僅次於波音洛克西德公司的美國第三大軍用飛機生產商,在發動機方面研究占有優勢。
E-2前身是E-1“追蹤者”(Tracer)預警機。E-1是由S-2“追蹤者”(Tracker)反潛機發展來的,是世界上第一種專用預警機,E-2則是世界上第一種專門全新設計的預警機。由於E-1的性能不盡如人意,美國海軍推出了E-2,並很快投入越南戰場。E-2於一九六五年初開始服役,在越戰中E-2A初次出現在航母“薩拉托加”號(Saratoga)上。 美國海軍的現役航空母艦上均有一個包括五架E-2C的預警中隊,全美海軍總計有十八個E-2C中隊(含後備役中隊),總共裝備了一百三十九架E-2C。

設計結構

E-2在氣動結構上採用常規布局。採用全金屬懸臂式上單翼,中央翼段為三梁多肋機加蒙皮盒形結構。外翼段用裝在後樑上的斜軸接頭鉸接,翼內的雙向作動筒可將機翼摺疊到與機身側面平行

E-2C剖面圖E-2C剖面圖

的位置。機翼前緣有充氣防冰套,內側機翼前緣能打開,以便維護飛行操縱系統與發動機操縱系統。機翼後緣外側為襟副翼,在富勒式襟翼放下時它會自動下垂。E-2C各操縱面均用不可逆助力器操縱,有人工感覺裝置。操縱系統可由自動飛行操縱系統控制,也可用人工操縱並輔之以自動增穩控制。

機身為全金屬半硬殼式,在機身上方機翼前有冷卻系統散熱器艙,機身中部支架上有圓盤式雷達天線罩。採用懸臂式四垂尾尾翼,前緣有充氣防冰套,垂尾後有三個雙鉸鏈式方向舵。平尾上反角11°,尾翼有一部分用玻璃鋼製造以減少雷達反射波。機腹裝有液壓收放前三點式,有氣壓緊急放下裝置,可轉向的前起落架向後收,主起落架向前並鏇轉90°以後平放入短艙底部。具有液壓-氣動式減震器,主輪規格36×11-VII型24層,胎壓17.9×105帕(18.25公斤/厘米2)。在陸上使用時為14.5×105帕(14.79公斤/厘米2),採用液壓剎車。機尾有液壓收放式尾橇和攔阻鉤。
儘管是常規布局,但E-2巨大的雷達罩使得其外形頗有特色:它的機身上方有一個8米直徑的鏇轉雷達罩,外形就像一個大飛碟。尾翼採用了四個垂直翼面,安裝在寬寬的平尾上,之所以這樣設計是為了適應航母上狹小的空間,需要減少垂尾高度,因此用四個翼面來代替一個高大的單一垂尾。除左邊第二個外其他三個垂直舵面可以偏轉。這三個舵面各有兩個轉軸,可以使舵面作Z字形的偏轉。這樣設計是為了使飛機在轉彎時儘量減少機身傾斜度(通常飛機轉彎都必然要向轉彎的方向傾斜機身,比如向左轉,機身就向左傾斜),這樣才能保證雷達的掃描波束儘可能保持在水平方向。E-2的主雷達罩可以向下收起0.6米,可以減少占用機庫的空間。主機門在機身左前方,機上有三個逃生艙口(ditching hatch),正副駕駛員頭頂上各有一個,後艙右手邊一個給三名電子人員逃命。E-2C的起落架為前三點式,首起落架為雙輪,主起落架單輪。
機長17.5米
翼展28米
機高5.6米
機重18,090 kg
最大起飛重量23,850kg
最大速度552km/hour
升限9,100米

發展歷史

1960年4月,E-2A首飛,65年正式服役,67年停產,總計生產了62架,其中51架改進為E-2B。E-2A使用了兩台單台功率2353千瓦(3155軸馬力)的T56-A-8渦輪螺鏇槳發動機,能在一萬米空中巡邏

日本自衛隊的E-2C日本自衛隊的E-2C

七小時。E-2A採用以AN/APS-96雷達為核心的機載戰術數據系統。雷達工作波段為P波段,採用單延遲線固定目標對消技術,能抑制海上雜波干擾。E-2A問世後,立即被派往越南戰場,並發揮了一定的作用。據資料記載,在越戰中,美國海軍飛機對北越的攻擊有95%是由E-2A指揮引導的。但是,在使用中也暴露出了不少問題。主要是雷達不行,探測距離短,抗干擾能力差和精度低。
為此,格魯門公司在E-2A的基礎上研製出了E-2B。E-2B是E-2A的改進型,改進部分包括新的主計算機Littion 304、改進了系統可靠性及加大了二個垂直尾翼。1971年全部換裝結束。但由於雷達系統沒有換,並未從根本上解決問題。實際上,E-2B只是對電子設備進行了改進,並加裝了一個中央處理計算機。

E-2系列中標誌性的型號是E-2C,它目前是美海軍唯一的預警機,並為多國空海軍採用。E-2C 1971年1月初次試飛,73年12月開始服役。美國海軍總計定購了166架,71年開始產生,96年全部交貨。從外型上看,E-2C與E-2B以下區別:為了容納ALR-59雷達,機首加長了33cm,機頭雷達罩一般漆成黑色,E-2B通常是與機體一致的白灰色;E-2B在機首正中有兩個著陸燈;E-2C則安裝在機鼻下方;機腹新增加的線路使得右舷處多出一個凸出長條;為適應ALR-59雷達的尺寸,平尾一直延伸到位於外端的兩個垂尾外面大約12cm的地方。E-2C最大的改進在於新型的機載雷達和電子設備,另外發動機推力也有較大提高。

電子裝備

由於雷達和主計算機的改進,E-2C可以同時追蹤兩千個以上的目標及指揮對其中40個目標的攔截。E-2C使用了AN/APS-138雷達取代B型的125型雷達,到87年全部84架E-2B都改裝成了C型。AN/

駕駛艙駕駛艙

APS-138雷達是125型的改進型,據稱可以探測到270千米外的巡航飛彈。其組成部分包括一個新的全發射孔徑控制天線,以便減少旁瓣,可對付日益嚴重的干擾威脅。該雷達能探測1250萬立方千米監視包線內任何地方的空中目標,同時監視海上交通情況。AN/APS-138的工作頻率在420MHz左右,需要約十五分鐘預熱才能達到額定功率,所以一般在起飛時雷達已經通電預熱。因為此雷達的平均功率很高,美海軍嚴禁在1600米以下高度使用該雷達,否則可能會引起地面金屬物體感應產生火花,危及油庫等設施安全。到了88年,AN/APS-139型雷達面世,139型雷達有更好的對地搜尋性能,並且將追蹤的目標數目增加到2400個。1990年145新型雷達研製成功,其對地搜尋性能更勝一籌。該雷達對飛機目標的探測和確認距離為556千米以上。雷達的掃描包線為6百萬立方英里,同樣能同時監視海上艦船。由於新的雷達系統實現了遠距探測、自動目標跟蹤和高速處理的一體化,E-2C獲得了自動實時對2000個目標進行跟蹤,並控制40多個空中截擊任務的能力。
目前E-2C的主雷達罩直徑8米、高0.75米、重750千克,罩內雷達轉速為每分鐘五至六轉。雷達及敵我識別器(IFF)天線共有十二組,也裝在這個天線罩。E-2C裝備的ALR-59是一種被動輻射探測裝置(passive detection system),能在主雷達關閉的情況下依靠敵目標輻射進行探測。該系統的有效探測距離比主雷達要遠兩倍。目前這一系統正被AN/ALR-73所換裝。
對於任何作戰飛機來說,光有好的雷達,而沒有完善的電子系統也是不行的。E-2C裝有利頓公司的OL-77/ASQ中央數據處理機,由兩台L-304計算機組成,儲存器容量8×8192字,可擴大為10×8192字,備有供顯示用4096字再生儲存器。該計算機實時計算與控制來自雷達、通信、導航與電子對抗系統的數據,並做出相應決策。整個處理機系統可完成監視、探測、截獲、測高、識別、分類、跟蹤、數據顯示,威脅估計、航跡截獲、武器選擇、截擊導引、數據傳送、導航、飛機性能監視與控制等不同功能。處理機裝有先進的輸出輸入裝置,其數據顯示控制台由3個AN/APA-172數據顯示控制台組成,採用25.4厘米(10英寸)主顯示器顯示目標平面位置、速度向量和有關數據,採用12.7厘米(5英寸)輔助顯示器作文字顯示。控制台備有光筆與控制鍵盤。通信系統包括柯林斯無線電公司的AN/ARC-51A雙向超高頻電台,AN/ARQ-158超高頻電台,Link4、Link11數據鏈,AN/ARQ-34高頻數據鏈和AN/AIC-14A機內通話設備;其中Link11用於向母艦及其它預警機傳送數據,Link4用於向其它飛機傳送數據或由地面向中央處理機傳送指令。導航與導引系統包括利頓公司的AN/ASW-92艦載機用慣導平台,AN/APN-153都卜勒導航儀,CP1085/AS大氣計算機、塔康導航儀等設備。

機組人員組成

E-2C機組五人,正副飛行員各一,電子設備操作手三名,分別是ACO(Air Control Officer)、Cico(Combat Information Center Officer)及FT/RO(Flight Technician/Radar Operator)。CICO是機長(Missi

E-2C電子設備E-2C電子設備

on Controlle),負責指揮;ACO的主要任務是指揮空中攔截任務;第三名是FT/RO雷達操作員,兼機上維護工程師。由於ACO的任務繁重,而E-2故障少,美國海軍已把FT/RO取消,換成第二名FT/RO。FT/RO在前、CICO居中、ACO在最後,各有專職,但也可以分擔他人的任務。三人排排側坐,背對機窗,起降時則將座椅轉90度面對機首。每人的操縱台上方安裝有一個十英寸單色雷達螢光幕,下方是一個五英寸的字幕。為防止反光影響觀看螢幕,窗簾通常都會拉上。由於現代戰場目標繁多、交戰區域呈非線性、電子對抗技術不斷進步,電子設備操作手的工作強度非常大。E-2C乘員不僅要應付高強度的作戰任務,還要和機內惡劣環境對抗。飛機發動機發出巨大的噪音,電子儀器產生高頻率(400cps)噪音,冷氣機也有噪音,機身震動劇烈。

主要作戰任務

目前E-2C不但能監視威脅航母戰鬥群的各種目標、指揮艦載戰鬥機作戰,還能與地面部隊、普通戰艦直接通過數據鏈、兩部短波、六部以上的超短波UHF無線電交換信息,使得E-2C被賦予了更多、更重要的任務,當然這與電子技術的飛躍發展是不可分的。數據鏈路還使得其他飛機無需打開雷達,就可以根據數據鏈路傳來的信息發起對敵機的攻擊,自身的隱蔽性大大增強。E-2C的通訊天線滿布整個機腹下方,機身上方有一根可拉至機尾的短波天線,此外還有一根長達50米的可收放拖曳短波天線。如果降落時飛行員忘記將此天線收回,只要尾鉤一放下,天線立即會被自動切斷,以確保全全。該天線的收放由雷達員依靠兩個按鈕控制:一個收,一個放,兩個一齊按即可將天線切斷。

服役經歷

1982年6月9日,以色列與敘利亞在貝卡谷地展開了一場“中東歷史上規模最大的空戰”。這天,以色列首先派出兩架E-2C“鷹眼”預警機飛到黎巴嫩西海岸上空,在9000米高空死死盯住敘利亞

E-2CE-2C

的飛彈陣地和空軍基地的動靜。敘利亞的飛機一起飛,馬上就進入“鷹眼”的“視線”。“鷹眼”從容不迫地將敘利亞飛機的型號、速度、高度、航向等數據,源源不斷地通報給早已等候在空中的F-15和F-16戰鬥機,並向其提供最佳的截擊方案。F-15和F-16接令後,立即“拍馬出陣”。相反,敘利亞的飛機因沒有預警機提供信息,好似盲人瞎馬,自然敵不過以色列的飛機。因此,一戰下來,敘利亞損兵折將,連續被擊落81架飛機,而以色列空軍竟秋毫無損。空戰打成了81:0,這在現代空戰史上是前所未有的。敘以貝卡谷地之戰後,“鷹眼”因其戰績而聲譽鵲起。
E-2從未被敵方擊落,僅在海灣戰爭結束後損失了一架。當時是一架E-2C起火,飛行員跳傘後飛機仍繼續向前飛行,為保密起見美海軍F/A-18戰鬥機擊落了這架無人的E-2C。E-2C預計在2010年開始淘汰,後續機型將是CSA(Common Support Aircraft,通用支援飛機),目前處於概念階段。CSA用來取代E-2C、EA-6B及S3,據稱將使用大量先進技術,例如智慧型蒙皮等。此外E-2C本身也將不斷改進。

服役情況

E-2外銷量超過30架,包括以色列4架,日本11架(可見狼子野心),埃及6架,新加坡6架,泰國3架,除台灣外,上述均為C型。法國為使“戴高樂”號核動力航母能夠有更好的戰鬥力,也不惜暫時放下獨立自主的傳統,定購了E-2C。到2004年3月法國已經擁有3架E-2C。
值得留意的是台灣也購買了E-2機。93年美國批准出售四架E-2T給台灣,95年9月交貨。上述飛機是美國空軍從阿利桑納飛機墳場(boneyard)中抽調了四架E-2B,改裝達到E-2C的標準,賣給了台灣,但主雷達為略落後的AN/APS-138。但四架E-2不足以實現24小時的空中預警,按備份一架、維護一架來算,最低限度需要六架,八架較為理想。有訊息說台灣已續訂四架E-2T。

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